【KingbaseES数据库教程】国产化信创背景下的数据库选型与初识

一、 开篇前言

📝 本篇学习目标

咱们这是《KingbaseES数据库零基础入门到高阶实战全教程》专栏的第一篇。其实也就是个开头。今天这篇，咱们不搞那些特别虚的。主要目标就三个：第一，搞明白现在为什么大家都在弄国产数据库；第二，弄清楚KingbaseES到底是个啥东西，它能干嘛；第三，咱们手把手在电脑上把安装前的环境给查验一遍。

🧩 前篇知识回顾衔接

因为这是第一篇，前面没啥可回顾的。咱们就当是从零起步。如果你以前是搞开发的，或者是搞运维的，甚至你是个刚毕业的计算机学生，都没关系。只要你对数据库有点概念，比如知道数据是存在表里的，这就够了。接下来的500篇，我会带你一点点把这个国产数据库给啃下来。

💼 本篇适用场景

通常来说，你要是去了国企、事业单位，或者说你们公司要搞信创项目，领导突然丢给你一个任务："小王啊，咱们明年要把数据库换成国产的，你先去调研一下。"这时候你看这篇就对了。还有的情况是，你以前一直用Oracle或者MySQL，现在要转型做国产化适配，这篇文章就是你的引路人。

🚀 学完能掌握什么技能

学完这篇，你能在同事或者领导面前把信创和KingbaseES的门道说出个一二三来。也就是说，你不会一听"国产数据库"就觉得心里没底。而且，咱们文章最后带了实操，你能自己在Linux服务器上把安装KingbaseES的前置条件给搞定。这对于后面咱们真正安装数据库是非常关键的一步。

二、 核心概念超详细讲解

2.1 到底什么是信创？为什么现在要搞国产化数据库？

其实这两年的情况大家也都看到了。很多企事业单位都在搞替换。那为什么要替换呢？原因其实很简单，底层的核心技术不能一直攥在别人手里。以前咱们用国外的数据库，比如Oracle，用着是挺爽的，功能也强。但是一旦人家不卖给你了，或者说给你断供了，你的业务就停了。这对国家层面的信息安全来说，是个大问题。

那么这个替换的过程，我们就叫它信创。全称是信息技术应用创新。说白了，就是从底层的芯片、操作系统，到上层的数据库、中间件、应用软件，全都用咱们国产的。那么数据库这一层，其实是非常核心的。因为所有的业务数据，不管是财务数据、人员档案，还是交易记录，全都存在数据库里。如果数据库这一层没搞定，信创其实就是个空壳子。也就是说，国产数据库是整个信创替换里最难啃的骨头之一。

💡 重点知识点 ：

信创不是某一个具体的技术，它是一个生态替换的动作。咱们搞IT的，以后会越来越多地碰到信创项目。KingbaseES就是在这样的背景下被推到台前的。

2.2 KingbaseES是个什么东西？

KingbaseES到底是个啥呢？说白了，它就是一个关系型数据库管理系统。通常来说，在企业层级里的项目当中，用它来存数据。它不是开源的，大家千万别去网上瞎找什么源码包，找不到的。这是电科金仓出的商业数据库产品。电科金仓这公司背景挺硬的，属于中国电科集团下面的，在国产数据库圈子里算是老牌子了。

那么这个数据库有啥特点呢？其实最核心的一点，就是它的兼容性特别好。它专门针对Oracle做了很深的兼容适配。以前很多企业用Oracle，存储过程写了一大堆，PL/SQL语法用得飞起。现在要换数据库，如果换个语法完全不兼容的，那开发人员不得把代码重写一遍？这成本太大了。KingbaseES就考虑到了这一点，它支持很多Oracle的语法和特性。也就是说，你以前写Oracle的那套东西，放到KingbaseES上，稍微改改甚至不用改，就能跑起来。这对国产化迁移来说，是个巨大的优势。

⚠️ 注意事项 ：

KingbaseES是闭源商业软件。咱们后续学习的所有操作，都是基于官方提供的安装包来的。不要去信网上那些所谓的"破解版"或者"开源版"，那些往往都带了后门或者被篡改过，企业里用是要出大安全事故的。

2.3 KingbaseES的核心优势有哪些？

咱们用大白话来拆解一下，为什么信创项目里经常能看到KingbaseES的身影。

① 兼容性极强：就像前面说的，它对Oracle的兼容性做得非常细。不光是基础的SQL语法，包括Oracle里的序列、触发器、包、存储过程，甚至是一些系统函数，它都做了兼容。其实很多时候，开发人员迁移代码，就是冲着这个去的。

② 安全性高：国产化项目往往对安全要求极高。KingbaseES在安全这块下了很多功夫。比如它支持三权分立（安全管理员、审计管理员、系统管理员分开），支持强制访问控制（MAC），还有数据加密存储等等。这些特性在国企的等保测评里是非常吃香的。

③ 高可用和集群方案成熟：企业里的数据库不能宕机。KingbaseES有自己的集群管理工具，能搞主从同步、读写分离。其实也就是一台机器挂了，另一台马上能顶上去，保证业务不断。后面咱们到了高阶阶段，会专门讲这些集群怎么搭。

④ 本地化服务好：买商业数据库，买的不仅仅是软件，还有服务。电科金仓在国内有很多原厂的技术支持。出了问题能找到人，这对于核心业务系统来说，往往比技术本身还重要。

2.4 和传统商业数据库Oracle的区别在哪？

既然说它兼容Oracle，那它和Oracle到底有啥区别？其实区别还是很大的。

首先，底层架构不一样。Oracle是一套完全自己搞的体系，非常庞大，装起来也费劲，吃硬件。KingbaseES的架构相对轻量一些，安装部署要快得多。

其次，使用习惯上。虽然KingbaseES兼容Oracle，但不可能做到百分之百一模一样。有些Oracle里特有的Hint，或者某些特别偏门的系统包，在KingbaseES里可能就没有对应的东西。那么在迁移的时候，就需要人工去改这些地方。咱们这个专栏后面会专门有一个阶段讲迁移适配，到时候会把那些坑点一个个给你揪出来。

最后，就是成本。Oracle的授权费那是天价，而且还要按CPU核数算。KingbaseES作为国产数据库，价格上就有优势得多，而且符合国家政策导向。

💡 重点知识点 ：

KingbaseES不是Oracle的简单翻版。它有自己的内核体系。它是在自身强大的基础上，向外提供了一套类似Oracle的使用接口和语法糖，让开发者能平滑过渡。

2.5 KingbaseES的整体架构是怎样的？

咱们用一张图来看看KingbaseES大概是个什么结构。其实你不用怕，看不懂很正常，我先给你脑子里建个大概的印象就行。
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解析SQL语法
生成执行计划
读写数据
返回结果集
返回给客户端
写入操作日志
客户端/应用程序
KingbaseES服务端进程
查询优化器
执行器
物理存储: 表空间/数据文件
WAL日志文件

咱们简单过一下这个图。

客户端发个SQL过来，比如SELECT * FROM user。服务端进程接到这个请求了。

接着，解析器会看看这个SQL语法对不对。如果不对，直接给你报错退回去。

语法没问题，就交给查询优化器。优化器是个聪明东西，它会想，我是全表扫描快呢，还是走索引快呢？它选定一条最快的路，生成一个执行计划。

然后执行器就按照这个计划，去物理存储里把数据翻出来。如果是修改数据的操作，它还会顺手把操作记录写到WAL日志里，这个日志非常重要，是数据库宕机后恢复数据用的。

最后，数据原路返回给客户端。其实就是这么个流程。

三、 手把手实操教学：安装前的环境检查

咱们学数据库，光说不练假把式。虽然这是第一篇，还没到真正安装那一步，但咱们得把安装前的环境给准备好。其实很多新手装数据库失败，90%都是环境没弄好。咱们今天就拿最常见的Linux环境（CentOS/OpenCloudOS/Kylin等基于RedHat的发行版）来演示。

3.1 操作系统版本检查

KingbaseES对操作系统是有要求的。太老的系统肯定不行。咱们得先看看机器上是个什么系统。

① 登录到你的Linux服务器，输入下面的命令：

cat /etc/os-release

⌨️ 控制台输出结果说明：

[root@localhost ~]# cat /etc/os-release
NAME="CentOS Linux"
VERSION="7 (Core)"
ID="centos"
ID_LIKE="rhel fedora"
VERSION_ID="7"
PRETTY_NAME="CentOS Linux 7 (Core)"
ANSI_COLOR="0;31"
CPE_NAME="cpe:/o:centos:centos:7"

看到这个输出，说明咱们这台机器是CentOS 7。通常来说，KingbaseES V8版本是支持CentOS 7的。如果你看到的是CentOS 6，那就不行了，太老了，得换系统。现在国产化项目里，经常用的是麒麟OS或者统信UOS，其实命令都差不多，你只要看VERSION_ID别太低就行。

3.2 检查系统内存和磁盘空间

数据库是最吃内存和磁盘的。内存太小，跑起来卡死你；磁盘太小，数据存不下就崩溃了。

① 检查内存使用情况，输入命令：

free -h

⌨️ 控制台输出结果说明：

[root@localhost ~]# free -h
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           3.7G        142M        3.3G         12M        241M        3.3G
Swap:          2.0G          0B        2.0G

咱们主要看total这一列。物理内存（Mem）有3.7G。其实对于测试学习来说，2G是底线，最好能有个4G或者8G。如果你连2G都没有，我建议你还是换个机器吧，别折腾了。另外，Swap交换分区最好也有个2G左右，当做缓冲用。

② 检查磁盘空间，输入命令：

df -h

⌨️ 控制台输出结果说明：

[root@localhost ~]# df -h
Filesystem               Size  Used Avail Use% Mounted on
devtmpfs                 2.0G     0  2.0G   0% /dev
tmpfs                    2.0G     0  2.0G   0% /dev/shm
tmpfs                    2.0G   12M  2.0G   1% /run
tmpfs                    2.0G     0  2.0G   0% /sys/fs/cgroup
/dev/mapper/centos-root   50G  2.5G   48G   6% /
...

咱们重点看挂载在/根目录下的这个分区。Size是50G，Avail（可用）还有48G。其实装数据库软件本身大概也就1-2个G，但是你得给数据留地方啊。以后建表、导数据，空间嗖嗖就没了。建议根目录至少留个20G以上的空闲空间。如果你这只有几个G，赶紧去扩容磁盘。

3.3 检查网络和端口情况

数据库装好后，是要对外提供服务的。咱们得看看默认的端口（通常是54321）有没有被别的程序占用。

① 检查端口占用情况：

netstat -tulnp | grep 54321

⌨️ 控制台输出结果说明：

[root@localhost ~]# netstat -tulnp | grep 54321

如果像上面这样，敲完命令什么都没输出，直接回到了命令行提示符。✅这就说明54321端口是空闲的，没被占用，非常好。如果输出了类似tcp 0 0 0.0.0.0:54321 0.0.0.0:* LISTEN 1234/xxx这样的内容，那说明端口被占了，你得找到那个占用端口的进程，把它杀掉，或者等会儿装数据库的时候换个端口。

3.4 关闭防火墙和SELinux（测试环境）

其实在生产环境里，防火墙是不能关的，而是要配置放行数据库端口。但是咱们这是学习环境，为了省事，防止安装过程中各种莫名其妙的网络拦截问题，通常来说，我们会把防火墙和SELinux先关掉。

① 临时关闭防火墙：

systemctl stop firewalld

② 永久关闭防火墙（防止机器重启后又起来了）：

systemctl disable firewalld

⌨️ 控制台输出结果说明：

[root@localhost ~]# systemctl stop firewalld
[root@localhost ~]# systemctl disable firewalld
Removed symlink /etc/systemd/system/dbus-org.fedoraproject.FirewallD1.service.
Removed symlink /etc/systemd/system/basic.target.wants/firewalld.service.

看到输出了Removed symlink，✅说明防火墙已经成功关闭，并且开机也不会自启了。

③ 永久关闭SELinux：

SELinux是个安全子系统，经常会挡住数据库访问文件。咱们得改它的配置文件。

sed -i 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/g' /etc/selinux/config

这个命令其实就是把配置文件里的SELINUX=enforcing替换成SELINUX=disabled。敲完之后，咱们得重启机器才能生效。为了不重启，咱们可以临时关一下：

setenforce 0

⌨️ 控制台输出结果说明：

[root@localhost ~]# setenforce 0
setenforce: SELinux is disabled

看到SELinux is disabled，✅这就说明当前SELinux已经被关掉了。接下来的安装就不会受它干扰了。

四、 常见报错与问题排查

其实在这个前置环境准备阶段，新手也经常踩坑。我把几个最常见的给你列出来。

4.1 报错：使用netstat命令提示 command not found

❌ 错误现象 ：

你在终端敲netstat -tulnp，结果报错了：

bash: netstat: command not found

原因分析 ：

那为什么会这样呢？原因在于，现在的Linux发行版（特别是最小化安装的），默认不自带net-tools这个网络工具包了。

解决方案 ：

咱们得手动装一下。只要你的机器能连外网，敲下面这个命令就行：

yum install net-tools -y

装完之后再敲netstat命令，就能正常用了。

4.2 报错：关闭SELinux时报错 setenforce: SELinux is disabled

❌ 错误现象 ：

有时候你敲setenforce 0，它直接给你返回一句setenforce: SELinux is disabled，你以为报错了。

原因分析 ：

其实这不是报错。✅这恰恰说明你的SELinux当前已经是关闭状态了。也就是说，你之前可能已经关过一次了，或者系统默认就是关的。遇到这个提示，直接忽略就行，不用管它。

4.3 问题：磁盘空间不足怎么扩容？

❌ 错误现象 ：

在执行df -h的时候，发现根目录/的Avail（可用空间）只剩几百兆了。

原因分析 **

这种情况往往是因为你分配的虚拟机磁盘太小了，或者系统日志把空间撑爆了。数据库是绝对装不下的。

解决方案 ：

如果是虚拟机，先在虚拟机软件里把虚拟磁盘扩容，然后进系统用fdisk和resize2fs命令把分区扩容。这个操作比较复杂，属于Linux运维的基础知识。如果你不会，最简单的办法就是重新建一台大磁盘的虚拟机。咱们学数据库，别在系统运维的坑里卡太久。

五、 本篇总结

咱们今天这篇，算是开胃菜。其实主要讲了这么几点：

1. 信创大背景下的国产数据库替换趋势，这是个不可逆的过程。咱们搞IT的必须顺应趋势。
2. KingbaseES是电科金仓的核心产品，是闭源商业数据库。它最大的卖点是高度兼容Oracle，非常适合做平滑迁移。
3. 它的架构其实也是客户端/服务端模式，有解析器、优化器、执行器这套标准流程。
4. 咱们实操了安装前的环境检查。包括看系统版本、看内存磁盘、关防火墙、关SELinux。这些都是装数据库的前置条件，不弄好后面全是坑。

其实学数据库，最重要的就是动手。你光看文档是学不会的。今天讲的那些Linux命令，建议你自己在机器上多敲几遍，看看输出是什么。

六、 下一篇预告

环境检查完了，接下来是不是就可以装了？还不行。KingbaseES不像有些软件，双击就能装。它需要做一系列的系统内核参数配置，比如调整最大文件句柄数、调整共享内存等等。如果不调这些参数，数据库装上了，一跑高并发业务就崩了。

那么，咱们第2篇文章：《【KingbaseES数据库教程】安装前必做：系统内核参数与资源限制深度调优》 ，就会手把手带你改sysctl.conf和limits.conf文件。把这些底层的地基打牢了，后面装数据库才能顺风顺水。咱们下篇见！